MAGMATISKE
BJERGARTER
SEDIMENTÆRE
BJERGARTER
METAMORFE
BJERGARTER
UDGANGS
MATERIALE
Smelte
Bjergart
Vandig opløsning
Biologisk materiale
Bjergart
DANNELSESPROCESSER
Størkning
Krystallisation
fra smelte
Forvitring
Transport
Aflejring
Lithificering
Omdannelse
i fast fase
650-1250°C
<150°C
Overfladebetingelser
TRYK OG
TEMPERATUR
ca. 150° - 800°C
Metamorfose foregår i fast fase
d.v.s. uden opsmeltning
En metamorf bjergart kan være meget
forskellig fra dennes PROTOLITH
(den oprindelige bjergart)
Basalt
Amfibolit
Bjergarter metamorfoseres p.g.a. påvirkningen af
Tryk
Høj temperatur
Varmt vand – hydrotermale fluider
Stress
Som konsekvens undergår protolithen
teksturelle og mineralogiske forandringer
Hvor kommer trykket fra?
•  Tryk pga. 3 km bjergarter = 1000 Bars
•  Resultat: Dannelse af mineraler med høj
densitet….
Hvor kommer temperaturen fra?
•  Temperaturen stiger 20 oC/km
•  Resultat: Vibrationer river atom bindinger
istykker ð nye mineraler
Hvor kommer fluiderne fra?
•  Vandholdige mineraler re-krystallierer til
dehydrerede mineraler
•  Resultat: Fluider leverer grundstoffer til
metamorfe reaktioner
Amfibol
Pyroksen
pyroksen + vand = amfibol
Hvad sker der under metamorfose?
Dannelse af nye tungere dehydrerede mineraler
Jo højere tryk = tungere (dehydrerede) mineraler
Kvarts + Dolomit
=
Pyroksen
Deformeret konglomerat = stress
1. Plastisk deformation kan foregå
ved høj temperatur når mineraler
opfører sig plastisk
2. Trykopløsning (pressure solution)
Mineraler opløses et sted (under tryk)
og aflejres et andet sted (ved < tryk)
3. Korn rotation - mineralkorn
kan rotere til at orientere sig
vinkelret på trykretning
4. Ny krystalvækst- nye
aflange eller pladeformede
mineraler kan vokse vinkelret
på trykretning
STRESS
uniformt
stress
= tryk
differentielt
stress
Hvordan genkender vi en metamorf bjergart?
1.  Metamorf tekstur - foliation
dannes kun af aflange el. pladeformede mineraler!
Random orienta,on of grains Foretrukken orientering
af korn = foliation
Maximum stress direc,on Hvordan genkender vi en metamorf bjergart?
2. Metamorfe mineraler
Al2SiO5 = Al2SiO5 Andalusit = Kyanit Glaukofan Ikke-folierede metamorfe bj.a.
Temp C
Kul
Limestone
Sandstone
Basalt
Shale
Index
Minerals
Slate
Chlorite
Phyllite
Biotite
Schist
Garnet
Lignit Anthracit
300
Grafit
Marble
Greenstone
Quartzite
500
Amphibolite
Staurolite
Gneiss
600
Kyanite
Sillimanite
700
Diamant
Melting
Begins
Ikke-folierede metamorfe bj.a.
Kalksten + varme + tryk -----> marmor
Urenheder laver farver og bånding
Ikke-folierede metamorfe bj.a.
Temp C
Kul
Kalksten
Sandstone
Basalt
Shale
Index
Minerals
Slate
Chlorite
Phyllite
Biotite
Schist
Garnet
Lignit Anthracit
300
Grafit
Marmor
Greenstone
Quartzite
500
Amphibolite
Staurolite
Gneiss
600
Kyanite
Sillimanite
700
Diamant
Melting
Begins
Ikke-folierede metamorfe bj.a.
Ikke-folierede metamorfe bj.a.
Temp C
Kul
Kalksten
Sandsten
Basalt
Shale
Index
Minerals
Slate
Chlorite
Phyllite
Biotite
Schist
Garnet
Lignit Anthracit
300
Grafit
Marmor
Greenstone
Kvartsit
500
Amphibolite
Staurolite
Gneiss
600
Kyanite
Sillimanite
700
Diamant
Melting
Begins
IKKE-FOLIEREDE metamorfe bj.a.
- Mono-mineral sedimentær
bj.a.
-Bj.a. i uniforme stress miljøer
(f.eks. hornfels)
FOLIEREDE metamorfe bj.a.
- Multi-mineral bj.a.
- Tectoniske miljøer
Grad af metamorfose
Tre (4) slags
metamorfose
Kontakt (termal) metamorfose Spredningszone (hydrotermal) metamorfose Subduk7ons (højtryks) metamorfose Regional metamorfose 1. Regional metamorfose - konvergerende plader
Fra lav P, T til høj P, T
Folierede bjergarter
Shale –
Slate –
Fyllit Schist –
Gnejs –
(Migmatit)
Med stigende
temperatur og tryk
Metamorfose af
ler-skifer (shale)
skifer (slate)
fyllit (phyllite)
glimmer-skifer (schist)
gnejs (gneiss)
Dannelsen af foliation i metamorfoserede
ler-bjergarter (METAPELIT)
Udgangsbjergart (protolith) = ler-skifer (shale)
I en shale er ler partiklerne orienteret i lagplanet - giver bjergarten sin skifrighed
Når en shale udsættes for tryk (kompression) fra siderne bliver den foldet
shale
lag rig på sand
Metamorfose
og
deformation
af ler-skifer
(shale)
Quartz
Pyrophyllite +
Skifer
(slate)
skifrighed
skifrighed
Slaty cleavage (detail)
Ved højere temperatur dannes der muskovit - hvid glimmer.
Kornstørrelsen øges og bjergarten får en silkeagtig glans.
Slate er blevet til FYLLIT
Skifer
(slate)
Fyllit
(phyllite)
And./Kya.
Glimmer-skifer
(mica schist)
Med > temperatur (og >tryk) øges kornstørrelsen yderligere
Muskovit flagerne bliver større
og biotit (mørk glimmer) flager dannes
Fyllit bliver til SCHIST
Andre mulige mineraler
er f.eks. granat, staurolit,
et Al2SiO5 polymorf
(andalusit, kyanit eller
sillimanit)
GRANAT schist
STAUROLIT schist
GRANAT
GRANAT STAUROLIT
STAUROLIT
MUSKOVIT = SCHIST
BIOTIT-rig
schist
MUSKOVIT-rig
schist
Med stigende temperatur og tryk bliver bjergarten
mere grovkornet og der dannes en
bånding (eller stribning)
Båndingen er typisk i lyse og mørke lag
De lyse bånd domineres af kvarts og feldspat
De mørke bånd indeholder f. eks.
glimmer, amfibol, pyroksen, granat
Schist
bliver til GNEJS
Quartz
Gnejs
(gneiss)
Andalusite/Kyanite
Glimmerskifer
(schist)
GRANATførende GNEJS
Ved endnu højere metamorfosegrad begynder
den metapelitiske bjergart at smelte
Den første smelte der dannes har granitisk sammensætning
Smelten kan blive der hvor den blev dannet og
størkne til en granitisk bjergart
En ”blandet” bjergart dannes
- den smeltede del (som nu
er størknet) og restiten (den
del der ikke smeltede)
MIGMATIT
RESTITEN består af de mineraler der ikke smeltede
Den granitiske del af en MIGMATIT er en
MAGMATISK bjergart
Restiten er en
METAMORF
bjergart
PORFYRISK
GRANIT
med kalifeldspat
fænokryster
ØJEGNEJS
(augen gnejs)